e. seregni s.s. terapia medico-nucleare ed endocrinologia
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E. SeregniS.S. Terapia Medico-Nucleare ed Endocrinologia
“Inquadramento diagnostico e approccio terapeutico
dei tumori neuroendocrini”
Milano, 25 maggio 2007
E. SeregniS.S. Terapia Medico-Nucleare ed Endocrinologia
“Inquadramento diagnostico e approccio terapeutico
dei tumori neuroendocrini”
Milano, 25 maggio 2007
I test di laboratorioI test di laboratorio
Diagnostica di laboratorioDiagnostica di laboratorio
• Marcatori specifici di istotipo
• Marcatori generici di neuroendocrinia
• Marcatori specifici di istotipo
• Marcatori generici di neuroendocrinia
Cellule EC di una cripta del LieberkuhnCellule EC di una cripta del Lieberkuhn
Marcatori specifici di istotipoMarcatori specifici di istotipo
Carcinoide intestinale
serotonina e metaboliti
Gastrinoma
gastrina, secrezione acida gastrica
Insulinoma
insulina, glucosio plasmatico
Carcinoide intestinale
serotonina e metaboliti
Gastrinoma
gastrina, secrezione acida gastrica
Insulinoma
insulina, glucosio plasmatico
VIPoma
VIP, elettroliti plasmatici
Glucagonoma
glucagone, glucosio plasmatico
Somatostatinoma
somatostatina, glucosio, cloro
VIPoma
VIP, elettroliti plasmatici
Glucagonoma
glucagone, glucosio plasmatico
Somatostatinoma
somatostatina, glucosio, cloro
Carcinoma midollare tiroide
hCT, CEA
Tumori linea simpatico-adrenergica
Catecolamine e metaboliti
Carcinoma midollare tiroide
hCT, CEA
Tumori linea simpatico-adrenergica
Catecolamine e metaboliti
Biosintesi e metabolismo della serotoninaBiosintesi e metabolismo della serotonina
Valutazione escrezione urinaria giornaliera dell’acido 5’ idrossi-indol acetico (5’HIAA)Valutazione escrezione urinaria giornaliera dell’acido 5’ idrossi-indol acetico (5’HIAA)
• Carcinomi neuroendocrini del “midgut” (duodeno,
digiuno-ileo, appendice, colon dx) a cellule EC
• Sindrome da “carcinoide tipica”
• Dosaggio HPLC
• Dieta priva di:
• Carcinomi neuroendocrini del “midgut” (duodeno,
digiuno-ileo, appendice, colon dx) a cellule EC
• Sindrome da “carcinoide tipica”
• Dosaggio HPLC
• Dieta priva di:
Paziente portatore di localizzazioni epatiche e polmonari da carcinoma neuroendocrino del tenue
Paziente portatore di localizzazioni epatiche e polmonari da carcinoma neuroendocrino del tenue
111In-pentetreotide111In-pentetreotide
TC fegatoTC fegato
TC toraceTC torace 5’HIAA urine 24 ore: 45 mg (vn < 10 mg)
5’HIAA urine 24 ore: 45 mg (vn < 10 mg)
Biosintesi e metabolismo delle catecolamineBiosintesi e metabolismo delle catecolamine
Paraganglioma mediastinico in paziente sottoposto a RT metabolica con 131I-mIBG
Paraganglioma mediastinico in paziente sottoposto a RT metabolica con 131I-mIBG
131I-mIBG131I-mIBG
TC toraceTC torace
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
0 2 4 6 8 10 12 14
t (mesi)
ug
/24h
131I-mIBG
131I-mIBG
131I-mIBG
Paraganglioma addominale paravertebrale in paziente sottoposto a RT metabolica con 131I-mIBG
Paraganglioma addominale paravertebrale in paziente sottoposto a RT metabolica con 131I-mIBG
131I-mIBG131I-mIBG
Noradrenalina urine 24 ore: 63 g (vn < 85 g)
Adrenalina urine 24 ore: 13 g (vn < 20 g)
Metanefrina plasmatica: 85 pg/mL (vn < 140 pg/mL)
Normetanefrina plasmatica: 280 pg/mL (vn < 200 pg/mL)
Noradrenalina urine 24 ore: 63 g (vn < 85 g)
Adrenalina urine 24 ore: 13 g (vn < 20 g)
Metanefrina plasmatica: 85 pg/mL (vn < 140 pg/mL)
Normetanefrina plasmatica: 280 pg/mL (vn < 200 pg/mL)
Marcatori generici di neuroendocriniaMarcatori generici di neuroendocrinia
• Enolasi Neurone-Specifica (NSE)
• Polipeptide Pancreatico (PP)
• Cromogranina A
• Enolasi Neurone-Specifica (NSE)
• Polipeptide Pancreatico (PP)
• Cromogranina A
E’ contenuta nei “dense-core secretory
granules” delle cellule nervose, endocrine e
neuroendocrine insieme a:
• ormoni peptidici
• ammine biogene
• neurotrasmettitori
• nucleotidi, calcio
E’ contenuta nei “dense-core secretory
granules” delle cellule nervose, endocrine e
neuroendocrine insieme a:
• ormoni peptidici
• ammine biogene
• neurotrasmettitori
• nucleotidi, calcio
Cromogranina A: distribuzione cellulare
Distribuzione tissutale delle cromogranine-secretogranineDistribuzione tissutale delle cromogranine-secretogranine
Cellule del sistema nervoso centrale e periferico
neuroni del cervelletto, corteccia, setto,
amigdala, astrociti (?), retina, glomo carotideo,
aortico etc.
Cellule endocrine
midollare surrene, adenoipofisi,
tratto GEP, bronchi, paratiroidi, cellule C
Cellule a differenziazione nuroendocrina
prostata, mammella
Cellule del sistema nervoso centrale e periferico
neuroni del cervelletto, corteccia, setto,
amigdala, astrociti (?), retina, glomo carotideo,
aortico etc.
Cellule endocrine
midollare surrene, adenoipofisi,
tratto GEP, bronchi, paratiroidi, cellule C
Cellule a differenziazione nuroendocrina
prostata, mammella
La famiglia delle Cromogranine-SecretogranineLa famiglia delle Cromogranine-Secretogranine
Cromogranina A Cromogranina B
Secretogranina II (Cromogranina C)
Secretogranina III (1B1075)
Secretogranina IV (HISL-19)
Secretogranina V (7B2)
Secretogranina VI (NESP55)
Cromogranina A Cromogranina B
Secretogranina II (Cromogranina C)
Secretogranina III (1B1075)
Secretogranina IV (HISL-19)
Secretogranina V (7B2)
Secretogranina VI (NESP55)
NH2- -COOH
-18 +1 +439
SS
• CgA: glicoproteina a singola catena di 439 amminoacidi con peso
molecolare di 48-60 kDa (glicosilazione, solfatazione)
• Estremità N-terminale: ponte S-S e sequenza Arg-Gly-Asp (RGD) coinvolta
nel trasporto intracellulare
• Elevato contenuto di acido glutammico e capacità di legare ioni calcio
• Presenza di residui di-basici siti per idrolisi specifiche (endopeptidasi,
carbossipeptidasi E/H)
• CgA: glicoproteina a singola catena di 439 amminoacidi con peso
molecolare di 48-60 kDa (glicosilazione, solfatazione)
• Estremità N-terminale: ponte S-S e sequenza Arg-Gly-Asp (RGD) coinvolta
nel trasporto intracellulare
• Elevato contenuto di acido glutammico e capacità di legare ioni calcio
• Presenza di residui di-basici siti per idrolisi specifiche (endopeptidasi,
carbossipeptidasi E/H)
Cromogranina A
Protozoi: Paramecium tetraurelia
Nematodi: Ascaris suum
Teleosti: Danio rerio
Uccelli: Coturnix japonica
Anfibi: Rana ridibunda
Rettili: Lacerta viridis
Mammiferi: ratto, maiale, uomo
Protozoi: Paramecium tetraurelia
Nematodi: Ascaris suum
Teleosti: Danio rerio
Uccelli: Coturnix japonica
Anfibi: Rana ridibunda
Rettili: Lacerta viridis
Mammiferi: ratto, maiale, uomo
Granulogenesi
Pro-ormone
Granulogenesi
Pro-ormone
Azioni biologiche della CgAAzioni biologiche della CgA
Ruolo della CgA nella secrezione regolataRuolo della CgA nella secrezione regolata
Pompa protonica ATP-asi di tipo
vacuolare
Aggregazione e precipitazione
sostenute da elevato Ca++ e basso pH
Granulogenesi
Pompa protonica ATP-asi di tipo
vacuolare
Aggregazione e precipitazione
sostenute da elevato Ca++ e basso pH
Granulogenesi
Taupenot, L. et al. N Engl J Med 2003;348:1134-1149Taupenot, L. et al. N Engl J Med 2003;348:1134-1149
Peptide-Encoding Regions and Putative Functional Domains of Human Chromogranin A (CgA)
Peptide-Encoding Regions and Putative Functional Domains of Human Chromogranin A (CgA)
Frammento Attività biologica
CgA 1-40 Aumenta rilascio di hCT e di PGRP dalle cellule tumorali,inibisce vasocostrizione, inibisce secrezione di PTH
Cromofungina (47-66) Attività antifungina
Vasostatina I (1-76) Inibisce vasocostrizione, promuove adesione fibroblasti,inibisce secrezione PTH, induce apoptosi neuronale,azione batteriolitica e antifungina
Vasostatina II (1-113) Inibisce vasocostrizione, inibisce secrezione PTH
Procromacina (79-431) Azione batteriolitica e antifungina
Cromacina (173-194) Azione batteriolitica e antifungina
Catestatina (344-364) Inibisce rilascio catecolammine midollare surrene
Parastatina (347-419) Inibisce secrezione PTH
Frammento Attività biologica
CgA 1-40 Aumenta rilascio di hCT e di PGRP dalle cellule tumorali,inibisce vasocostrizione, inibisce secrezione di PTH
Cromofungina (47-66) Attività antifungina
Vasostatina I (1-76) Inibisce vasocostrizione, promuove adesione fibroblasti,inibisce secrezione PTH, induce apoptosi neuronale,azione batteriolitica e antifungina
Vasostatina II (1-113) Inibisce vasocostrizione, inibisce secrezione PTH
Procromacina (79-431) Azione batteriolitica e antifungina
Cromacina (173-194) Azione batteriolitica e antifungina
Catestatina (344-364) Inibisce rilascio catecolammine midollare surrene
Parastatina (347-419) Inibisce secrezione PTH
Azioni biologiche della pancreastatina (CgA 240-288)Azioni biologiche della pancreastatina (CgA 240-288)
Inibizione secrezione di insulina
Riduzione uptake muscolare di glucosio
Stimolazione glicogenolisi epatica
Inibizione secrezione amilasi pancreatica
Inibizione secrezione acida cellule parietali gastriche
Inibizione secrezione di PTH
Inibizione secrezione di insulina
Riduzione uptake muscolare di glucosio
Stimolazione glicogenolisi epatica
Inibizione secrezione amilasi pancreatica
Inibizione secrezione acida cellule parietali gastriche
Inibizione secrezione di PTH
}} IperglicemiaIperglicemia
Taupenot, L. et al. N Engl J Med 2003;348:1134-1149Taupenot, L. et al. N Engl J Med 2003;348:1134-1149
Autocrine-Paracrine Regulation of Catecholamine Release from Sympathoadrenal Chromaffin Cells by Catestatin
Autocrine-Paracrine Regulation of Catecholamine Release from Sympathoadrenal Chromaffin Cells by Catestatin
Pieroni, M. et al. Eur Heart J 2007 28:1117-1127Pieroni, M. et al. Eur Heart J 2007 28:1117-1127
Confocal microscopy studies showing co-localization of BNP and CgA granules in the cytoplasm of a myocyte
Confocal microscopy studies showing co-localization of BNP and CgA granules in the cytoplasm of a myocyte
• inquadramento diagnostico
• significato prognostico
• sorveglianza follow-up
• monitoraggio terapie
• inquadramento diagnostico
• significato prognostico
• sorveglianza follow-up
• monitoraggio terapie
Utilizzo clinico del dosaggio della CgA
tumori neuroendocrini GEP
Utilizzo clinico del dosaggio della CgA
tumori neuroendocrini GEP
Marker Pos/Tot Sensibilità %
CgA 72/106 67.9
NSE 29/88 32.9
CEA 10/65 15.4
5’HIAA 13/37 35.1
Marker Pos/Tot Sensibilità %
CgA 72/106 67.9
NSE 29/88 32.9
CEA 10/65 15.4
5’HIAA 13/37 35.1
Sensibilità diagnostica dei marcatori in pazienti affetti da neoplasie neuroendocrine GEP
(106 pazienti)
Sensibilità diagnostica dei marcatori in pazienti affetti da neoplasie neuroendocrine GEP
(106 pazienti)
Valori di cut-off : NSE: 12 ng/mL; CEA: 5 ng/mL; 5’HIAA: 10 mg/urine 24 oreValori di cut-off : NSE: 12 ng/mL; CEA: 5 ng/mL; 5’HIAA: 10 mg/urine 24 ore
Pazienti (nr.) Pos/Tot Sensibilità % Loco-regionale (16) 6/16 37.5 Metastatica (90) Fegato 46/59 78.0 Polmoni 4/5 80.0 Scheletro 6/9 66.6 Multiple 11/17 64.7
Sindromici (38) 26/38 68.4 Non sindromici (89) 47/89 52.8
Pazienti (nr.) Pos/Tot Sensibilità % Loco-regionale (16) 6/16 37.5 Metastatica (90) Fegato 46/59 78.0 Polmoni 4/5 80.0 Scheletro 6/9 66.6 Multiple 11/17 64.7
Sindromici (38) 26/38 68.4 Non sindromici (89) 47/89 52.8
Sensibilità della CgA in pazienti con tumori neuroendocrini del tratto GEP in funzione dell’estensione della neoplasia
Sensibilità della CgA in pazienti con tumori neuroendocrini del tratto GEP in funzione dell’estensione della neoplasia
CgA SD (16 pt.)
CR+PR (3 pt.)
PD (10 pt.)
Stabile (%) 11 (68.7) 1 (33.3) 0 (0) Diminuita (%) 3 (18.7) 2 (66.6) 0 (0) Aumentata (%) 2 (12.5) 0 (0) 10 (100)
CgA SD (16 pt.)
CR+PR (3 pt.)
PD (10 pt.)
Stabile (%) 11 (68.7) 1 (33.3) 0 (0) Diminuita (%) 3 (18.7) 2 (66.6) 0 (0) Aumentata (%) 2 (12.5) 0 (0) 10 (100)
Modificazioni della CgA in corso di terapia in pazienti con metastasi epatiche da tumori neuroendocrini GEP
Modificazioni della CgA in corso di terapia in pazienti con metastasi epatiche da tumori neuroendocrini GEP
SD stable disease; CR complete response;PR partial response; PD progressive diseaseSD stable disease; CR complete response;PR partial response; PD progressive disease
Test chi-quadro 25.84 (p= 0.00003)Test chi-quadro 25.84 (p= 0.00003)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 1 2 3 4 mesi
U/L
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 1 2 3 4 mesi
U/L
111In-pentetrotide111In-pentetrotide
Andamento della CgA circolante nel follow-up di un paziente con carcinoma neuroendocrino renale e trattato con 5 cicli di RT metabolica di 111In-pentatreotide
Andamento della CgA circolante nel follow-up di un paziente con carcinoma neuroendocrino renale e trattato con 5 cicli di RT metabolica di 111In-pentatreotide
Distribuzione dei valori di CgA in pazienti portatori di tumori neuroendocrini del tratto GEP, gastrite cronica atrofica e in
soggetti sani
Distribuzione dei valori di CgA in pazienti portatori di tumori neuroendocrini del tratto GEP, gastrite cronica atrofica e in
soggetti sani
Campana D et al, J Clin Oncol 2007Campana D et al, J Clin Oncol 2007
Utilizzo clinico del dosaggio della CgA
feocromocitoma/paraganglioma
Utilizzo clinico del dosaggio della CgA
feocromocitoma/paraganglioma
131I-mIBG Paziente portatore di feocromocitoma (Cys634Tyr) CgA 155 ng/mL Fondazione IRCCS Istituto Tumori Milano
131I-mIBG Paziente portatore di feocromocitoma (Cys634Tyr) CgA 155 ng/mL Fondazione IRCCS Istituto Tumori Milano
E. Grossrubatscher et al. Clin Endocrinol., 2006
E. Grossrubatscher et al. Clin Endocrinol., 2006
Inquadramento incidentalomi surrenalici
Monitoraggio delle forme famigliari
Valutazione della radicalità chirugica
Sorveglianza del follow-up
Valutazione della risposta ai trattamenti
Inquadramento incidentalomi surrenalici
Monitoraggio delle forme famigliari
Valutazione della radicalità chirugica
Sorveglianza del follow-up
Valutazione della risposta ai trattamenti
Metodi di dosaggio della CgA Metodi di dosaggio della CgA
Metodo ELISA
DAKO A/S (Glostrup, Denmark)
Anticorpi policlonali contro il
frammento C-terminale di 23 kDa
Concentrazioni espresse in U/L
Valore soglia 37 U/L
Metodo ELISA
DAKO A/S (Glostrup, Denmark)
Anticorpi policlonali contro il
frammento C-terminale di 23 kDa
Concentrazioni espresse in U/L
Valore soglia 37 U/L
Metodo IRMA
CIS Bio Intern (Gif sur Yvette, France)
Anticorpi monoclonali contro epitopi
nella regione 145-245
Concentrazioni espresse in ng/mL
Valore soglia 100 ng/mL
Metodo IRMA
CIS Bio Intern (Gif sur Yvette, France)
Anticorpi monoclonali contro epitopi
nella regione 145-245
Concentrazioni espresse in ng/mL
Valore soglia 100 ng/mL
ELISA(%)
IRMA(%)
Carcinoidi intestinali Specificità 8/10 (80) 7/10 (70)
Sensibilità 21/26 (81) 22/26 (85)
AUC 0.90 0.84
Tumori pancreatici Specificità 2/2 (100) 1/2 (50)
Sensibilità 11/12 (92) 8/12 (67)
AUC 0.94 0.67
ELISA(%)
IRMA(%)
Carcinoidi intestinali Specificità 8/10 (80) 7/10 (70)
Sensibilità 21/26 (81) 22/26 (85)
AUC 0.90 0.84
Tumori pancreatici Specificità 2/2 (100) 1/2 (50)
Sensibilità 11/12 (92) 8/12 (67)
AUC 0.94 0.67
Sensibilità e specificità clinica di due metodi dosaggio della CgA in neoplasie neuroendocrine
Sensibilità e specificità clinica di due metodi dosaggio della CgA in neoplasie neuroendocrine
Concentrazioni di CgA1-17, CgA116-130, CgA324-337 in 10
pazienti con carcinoide (C) e tumore endocrino del pancreas (E)
Concentrazioni di CgA1-17, CgA116-130, CgA324-337 in 10
pazienti con carcinoide (C) e tumore endocrino del pancreas (E)
Stridsberg M et al, 2004Stridsberg M et al, 2004
Cause non tumorali di innalzamento della CgA
• Gravidanza
• Ipertensione essenziale
• Insufficienza renale
• Insufficienza epatica
• Insufficienza cardiaca
• Malattie neuro-degenerative
Malattia di Parkinson
• Trattamenti farmacologici
Inibitori pompa protonica
Anti-ipertensivi
• Gravidanza
• Ipertensione essenziale
• Insufficienza renale
• Insufficienza epatica
• Insufficienza cardiaca
• Malattie neuro-degenerative
Malattia di Parkinson
• Trattamenti farmacologici
Inibitori pompa protonica
Anti-ipertensivi
Effetto del trattamento con omeprazolo su i livelli sierici di CgA
(42 pazienti; omeprazolo 10 mg/die per 5-90 gg.)
Giusti M et al, 2004Giusti M et al, 2004
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